Влияние минеральных порошков на свойства вяжущих систем
https://doi.org/10.22227/1997-0935.2023.8.1241-1250
Аннотация
Введение. Разработка рецептур многокомпонентных вяжущих композиций с использованием минеральных добавок различной природы является актуальной задачей. Многокомпонентные вяжущие связки «портландцемент – минеральная добавка», «портландцемент – минеральная добавка – пластификатор» позволят расширить ассортимент линейки вяжущих, найти экономное практическое применение ресурсоемкому материалу, снизить расход энергозатрат на высокотемпературную обработку, и все это не в ущерб эксплуатационным показателям бетона и железобетона.
Материалы и методы. Согласно нормативно-техническим документам ГОСТ ٣١١٠٨, ГОСТ 20515 рекомендуется использовать в качестве компонента вяжущих систем тонкодисперсные добавки как природного, так техногенного происхождения, не оказывающие вредного влияния на свойства цементного теста и камня.
Результаты. Представлены топологические модели многокомпонентной вяжущей системы, отличающиеся в зависимости от природы и гранулометрии минерального порошка наполнителя. На основании проведенных исследований приведены модели диффузионной межфазовой зоны цементного камня, состоящей из прореагировавшей клинкерной и минеральных составляющих; пограничные слои которых отличаются присутствием в составе новообразований гидратных силикатов кальция и микропор различной конфигурации. Качественный состав пограничной межфазовой зоны определяется природой и реакционной способностью наполнителя.
Выводы. Анализ результатов показал, что соответствующий химико-минералогический состав, наличие ионообменных центров и высокий коэффициент активности способствуют повышению реакционной способности минеральных добавок, что важно для создания прочной вяжущей наполненной связки, необходимой для организации монолитного высотного строительства с конструктивными элементами сложной герметической конфигурации.
Об авторах
М. Ш. СаламановаРоссия
Мадина Шахидовна Саламанова — доктор технических наук, доцент, директор Научно-технического центра коллективного пользования «Современные строительные материалы и технологии»
364051, г. Грозный, Чеченская Республика, пр-т Хусейна Исаева, д. 100;
364051, г. Грозный, ул. В. Алиева, д. 21 а
Scopus: 57192895779, ResearcherID: ABF-7578-2020
М. Р. Нахаев
Россия
Магомед Рамзанович Нахаев –– кандидат технических наук, доцент кафедры прикладной математики и компьютерных технологий
364024, г. Грозный, ул. Шерипова, д. 32
Scopus: 57192895989, ResearcherID: F-1101-2017
Список литературы
1. Самченко С.В., Воронин В.В., Ларсен О.А., Наруть В.В. Самоуплотняющийся бетон с компенсированной усадкой c использованием материалов из бетонного лома // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2021. № 2 (746). С. 71–78. DOI: 10.32683/0536-1052-2021-746-2-71-78 EDN EYNTLL.
2. Саламанова М.Ш., Муртазаев С.-А.Ю., Нахаев М.Р. Возможные пути альтернативного решения проблем в цементной индустрии // Строительные материалы. 2020. № 1–2. С. 73–77. DOI: 10.31659/0585-430X-2020-778-1-2-73-77 EDN MWMPHT.
3. Ларсен О.А., Наруть В.В., Воронин В.В. Preparation and Properties of Alkali Activated Metakaolin- Based Geopolymer // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2020. № 2 (88). С. 61.
4. Лам Н.З.Т., Самченко С.В., Лам Т.В., Щвецова В.А. Оптимизация пропорций композиционного вяжущего с комплексными добавками // Вестник МГСУ. 2023. Т. 18. № 3. С. 427–437. DOI: 10.22227/1997-0935.2023.3.427-437
5. Самченко С.В., Егоров Е.С., Абрамов М.А. Особенности повторного использования цементных суспензий при реализации технологии рециклинга бетонных смесей // Вестник МГСУ. 2021. Т. 16. № 12. С. 1573–1581. DOI: 10.22227/1997-0935.2021.12.1573-1581
6. Коротких Д.Н., Паникин Д.А., Погорелова Ю.В. Самоуплотняющиеся бетоны на основе отходов камнедробления // ФЭС: Финансы. Экономика. Стратегия. 2017. № 5. С. 51–59. EDN ZTMVXJ.
7. Александрова О.В., Булгаков Б.И., Федосов С.В., Нгуен Д.В.К., Ляпидевская О.Б. Применение белого кварцевого песка для получения бетонов высокой прочности // Строительные материалы. 2022. № 11. С. 19–25. DOI: 10.31659/0585-430X-2022-808-11-19-25 EDN KHLHMS.
8. Баженова С.И. Высококачественные бетоны на наномодификаторах техногенного происхождения // Вестник МГСУ. 2011. № 3–2. С. 172. EDN OWCDNZ.
9. Гувалов А.А., Аббасова С.И., Кузнецова Т.В. Эффективность модификаторов в регулировании свойств бетонных смесей // Строительные материалы. 2017. № 7. С. 49–51. EDN ZCSKXB.
10. Villa C., Pecina E.T., Torres R., Gomez L. Geopolymer synthesis using alkaline activation of natural zeolite // Construction and Building Materials. 2010. Vol. 24. Issue 11. Рp. 2084–2090. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2010.04.052
11. Krivoborodov Y.R., Samchenko S.V., Kouznetsova T.V. Chemistry composition and properties of sulfated cements // SP-326: Durability and Sustainability of Concrete Structures (DSCS-2018). 2018. DOI: 10.14359/51711009
12. Salamanova M.Sh., Mintsaev M.Sh., Murtazaev S-A.Yu., Bisultanov R.G. Fine-Grained Concretes with Clinker-Free Binders on an Alkali Gauging // Proceedings of the International Symposium “Engineering and Earth Sciences: Applied and Fundamental Research” dedicated to the 85th anniversary of H.I. Ibragimov (ISEES 2019). 2019. DOI: 10.2991/isees-19.2019.98
13. Bataev D.K-S., Salamanova M.Sh., Murtazaev S-A.Yu., Viskhanov S.S., Murtazaev S-A.Yu. Utilization of cement kiln dust in production of alkali-activated clinker-free Binders // Proceedings of the International Symposium “Engineering and Earth Sciences: Applied and Fundamental Research” dedicated to the 85th anniversary of H.I. Ibragimov (ISEES 2019). 2019. DOI: 10.2991/isees-19.2019.89
14. Саламанова М.Ш. Строительные композиты на основе бесклинкерных вяжущих щелочной активации. Грозный, 2021. 198 с. EDN TEXCJI.
15. Potapova E., Krivoborodov Yu., Samchenko S., Kouznetsova T. Effective ecological building materials based on activated ash-cement mixtures // SGEM International Multidisciplinary Scientific GeoConference EXPO Proceedings. 2018. DOI: 10.5593/sgem2018/6.3/s26.018
16. Лукутцова Н.П., Пыкин А.А., Баранова А.А. Высокопрочный мелкозернистый бетон с мультикомпонентным наноимпрегнатом алюмосиликатного состава // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2018. № 9. С. 6–14. DOI: 10.12737/article_5bab4a1716b568.75074339 EDN YLEPVZ.
17. Корнеев В.И., Павлов А.И., Сорочкин М.А. Исследование начальной стадии гидратации многокомпонентных цементов // Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. 1988. № 8. С. 81–84.
18. Takemoto K., Uchikawa H., Ogawa K. Mechanism of thehyd ration in the system pozzolana — C3S // VII International Congression the Chemistry of Cement. Paris, 1980. Vol. 111. Рр. 242–247.
19. Бурьянов А.Ф., Гальцева Н.А., Булдыжова Е.Н., Фишер Х.Б. Вопросы теории и практики применения гипсовых и ангидритовых вяжущих // Фундаментальные, поисковые и прикладные исследования РААСН по научному обеспечению развития архитектуры, градостроительства и строительной отрасли Российской Федерации в 2021 году: сб. науч. тр. РААСН. М., 2022. С. 58–65. EDN OVEGSP.
20. Свейти Ю., Новиченкова Т.Б., Петропавловский К.С., Бурьянов А.Ф., Петропавловская В.Б. Дисперсно-армированные гипсовые композиции // Химия, физика и механика материалов. 2022. № 2 (33). С. 32–45. EDN BRNIAY.
Рецензия
Для цитирования:
Саламанова М.Ш., Нахаев М.Р. Влияние минеральных порошков на свойства вяжущих систем. Вестник МГСУ. 2023;18(8):1241-1250. https://doi.org/10.22227/1997-0935.2023.8.1241-1250
For citation:
Salamanova M.S., Nakhaev M.R. Influence of mineral powders on the properties of binding systems. VESTNIK MGSU. 2023;18(8):1241-1250. (In Russ.) https://doi.org/10.22227/1997-0935.2023.8.1241-1250